アレル頻度計算機の使い方
アレル頻度計算機を使うと、遺伝子型の個体数データを集団レベルのアレル頻度に数秒で変換できます。次の手順で使用してください。
- 遺伝子型 AA の個体数を入力 — 優性ホモ接合体(アレルAを2コピー持つ個体)の数を入力します。
- 遺伝子型 Aa の個体数を入力 — ヘテロ接合体(Aとaを1コピーずつ持つ個体)の数を入力します。
- 遺伝子型 aa の個体数を入力 — 劣性ホモ接合体(アレルaを2コピー持つ個体)の数を入力します。アレル頻度計算機は、N、p、qを計算し、p + q = 1であることを確認します。
入力値はすべて0以上の整数とし、総サンプル数は0より大きくなければなりません。
式と理論 — アレル頻度計算機
アレル頻度計算機は、集団遺伝学で用いられる基本的なアレルカウントの原理に基づいています。
N = AA + Aa + aa
p = (2 × AA + Aa) / (2N)
q = (2 × aa + Aa) / (2N)
p + q = 1
| 記号 | 意味 |
|---|---|
| AA | 優性ホモ接合体の個体数 |
| Aa | ヘテロ接合体の個体数 |
| aa | 劣性ホモ接合体の個体数 |
| N | 総サンプル数 |
| p | 優性アレルAの頻度 |
| q | 劣性アレルaの頻度 |
二倍体集団の各個体は2つのアレルを持つため、1つの遺伝子座における総アレル数は2Nです。AA個体はアレルAを2コピー、ヘテロ接合体はアレルAを1コピー持ちます。アレル頻度計算機は、この原理をそのまま適用し、観察された遺伝子型の個体数をアレル頻度に変換します。
Hardy-Weinberg平衡との関係
pとqが分かったら、観察された遺伝子型頻度を期待値 p²、2pq、q² と比較することで、集団がHardy-Weinberg平衡(ハーディー・ワインベルグ平衡)にあるかを検討できます。アレル頻度計算機は、この分析の出発点となるpとqを提供します。
アレル頻度計算機の用途
アレル頻度計算機は、さまざまな場面で役立ちます。
- 遺伝学研究 — 自然集団の調査データからアレル頻度をすばやく求め、遺伝的多様性や選択圧を評価する。
- 集団遺伝学研究 — Hardy-Weinberg平衡(ハーディー・ワインベルグ平衡)の検定や、亜集団間のFst計算の第一歩として使う。
- 医学遺伝学 — 常染色体劣性疾患の保因者頻度を推定する。pとqの値は遺伝的リスクの計算に直接利用できます。
- 生物統計学教育 — アレル頻度計算機を実際に操作し、遺伝子型の個体数とアレル頻度の関係を学ぶ。
- 進化生物学 — 世代をまたぐアレル頻度の変化を追跡し、縦断研究やシミュレーション結果を検証する。
アレル頻度計算機は、集団レベルの遺伝データを扱う人にとって役立つツールです。